大肠杆菌核心与生物合成代谢的紧凑模型
分子网络
2025-10-15 v4 定量方法
摘要
代谢模型以结构化和标准化的方式浓缩了关于生物体的生化知识。由于大规模网络重构对许多生物体都 readily 可用,基因组规模模型正在被建模者和工程师广泛使用。然而,这些大型模型可能难以分析和可视化,偶尔会生成难以解释甚至在生物学上不现实的预测。在典型细菌代谢中,数千种酶促反应中,只有少数 Hundred 种构成产生能量载体和生物合成前体的代谢通路。这些通路携带较高的通量,对于维持和复制细胞至关重要,为工程化的代谢通路提供前体和能量。针对这些中心代谢亚系统,我们提出iCH360,一个针对 well-studied 细菌大肠杆菌K-12 MG1655的能量和生物合成代谢的中等规模模型。该模型是最新基因组规模重构iML1515的子网络,附带更新的注释层和一系列用于可视化的代谢图。我们将计量网络丰富了大量生物学信息和定量数据,增强了模型的范围和适用性。此外,我们对比该模型与其基因组规模父模型的属性,展示了该网络及其支持数据在各种情景下的用途,包括酶约束平衡分析、基本通路模式分析和热力学分析。总体而言,我们相信该模型有望成为E. coli的参考中等规模代谢模型。
引用
@article{arxiv.2406.16596,
title = {A compact model of Escherichia coli core and biosynthetic metabolism},
author = {Marco Corrao and Hai He and Wolfram Liebermeister and Elad Noor and Arren Bar-Even},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.16596},
year = {2025}
}
备注
Minor revisions following 2nd round of peer-review from PCI Mathematical and Computational Biology